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Trasformatore di luce molecolare: vedere quello che prima non potevi vedere

I ricercatori di diverse università europee e del cinese Wuhan Institute of Technology hanno sviluppato un nuovo metodo per rilevare la luce nella gamma dell'infrarosso profondo utilizzandolo Frequenz convertirsi in quello della luce visibile. Il dispositivo può vedere il "campo visivo" di rivelatori sensibili per la luce visibile fino all'interno del Gamma infrarossi espandere. La scoperta, descritta come rivoluzionaria, è stata fatta sulla rivista Scienza pubblicato.

La Cambio di frequenza non è un compito facile. A causa del Conservazione dell'energia la frequenza della luce è una proprietà fondamentale che non può essere facilmente modificata riflettendo la luce su una superficie o indirizzandola attraverso un materiale. A frequenze più basse, l'energia trasportata dalla luce è insufficiente per generare il Fotorecettori da attivare nei nostri occhi e in molti sensori, il che è un problema, poiché molto avviene nella gamma di frequenze sotto i 100 THz, cioè nel medio e lontano infrarosso. Ad esempio, un corpo con una temperatura superficiale di 20°C emette luce infrarossa con frequenze fino a 10 THz, che possono essere "viste" con l'ausilio della termografia. Inoltre, le sostanze chimiche e biologiche hanno bande di assorbimento pronunciate nella gamma del medio infrarosso, il che significa che possiamo usarle con l'aiuto dell'infrarossospettroscopia identificare in modo non distruttivo.

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Gli scienziati hanno risolto questo problema utilizzando il Luce infrarossa con l'aiuto di un mezzo intermedio - piccole particelle oscillanti - energia aggiunta. La luce infrarossa viene diretta sulle molecole, dove viene convertita in energia vibrazionale. Allo stesso tempo diventano la stessa cosa molecole da una frequenza più alta  raggio laser che fornisce energia aggiuntiva e converte le vibrazioni in luce visibile. Per migliorare il processo di conversione, le molecole sono incorporate tra nanostrutture metalliche che fungono da antenne ottiche e luce infrarossa e energia laser concentrarsi sulle molecole